【设计模式 - 16】之迭代器模式（Iterator）

1、模式简介

　　迭代器模式是JAVA中非常常用的模式，List、Map、Set等常见集合中都封装了迭代器Iterator。

迭代器模式的介绍：

　　迭代器模式用于顺序访问集合对象中的元素，而不需要知道集合对象的底层表示，即可以将在元素之间游走的责任交给迭代器，而不是集合对象本身。

迭代器模式的优点：

• 它支持以不同的方式遍历一个聚合对象；
• 迭代器简化了集合类；
• 在同一个集合上可以有多个遍历（如顺序遍历、倒序遍历等）；
• 在迭代器模式中，增加新的集合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码。

迭代器模式的缺点：

　　由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。

迭代器模式的适用场景：

• 当想要访问一个集合对象的内容而不想暴露它的内部表示时；
• 当需要为集合对象提供多种遍历方式时；
• 当想为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口时。

2、案例

　　在这个案例中，我们在AnimalCollection中封装一个List，在List中存储Animal的信息，通过AnimalIterator遍历AnimalCollection中的List中的信息并输出。具体代码如下：

　　迭代器接口Iterator中的代码：

public interface Iterator {
    // 是否还有下一个元素
    boolean hasNext();

    // 获取下一个元素
    Object next();
}

　　Animal集合类AnimalCollection中的代码：

public class AnimalCollection {
    private List<String> animals;

    public AnimalCollection() {
        this.animals = new ArrayList<>();
    }

    public void addAnimal(String animal) {
        animals.add(animal);
    }

    public Iterator iterator() {
        return new AnimalIterator(animals);
    }
}

　　Animal集合的迭代器AnimalIterator中的代码：

public class AnimalIterator implements Iterator {
    private List<String> animals;
    private int currentPosition;

    public AnimalIterator(List<String> animals) {
        this.animals = animals;
        this.currentPosition = -1;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        return currentPosition < animals.size() - 1;
    }

    @Override
    public Object next() {
        return animals.get(++currentPosition);
    }
}

　　测试类Test中的代码：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        AnimalCollection animalCollection = new AnimalCollection();
        animalCollection.addAnimal("小猫");
        animalCollection.addAnimal("小狗");
        animalCollection.addAnimal("小驴");
        animalCollection.addAnimal("兔兔");
        Iterator iterator = animalCollection.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }
}

　　运行结果如下图所示：

　　最后贴出迭代器模式在GitHub中的代码地址：【GitHub - Iterator】。